(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクを一定の角速度で回転させながら記録を行う角速度一定記録と、光ディスクに対する線速度が一定となるように光ディスクを回転させながら記録を行う線速度一定記録の両者を実行可能な光ディスク記録装置であって、
前記角速度一定記録を実行しているときに、前記光ディスクに対する記録速度と記録パワーとに応じた記録状態を当該光ディスクからの戻り光に基づいて随時検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果と所定の記録品位を表す切換条件とを比較し、該比較結果に基づいて前記線速度一定記録に切り換えるか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段によって前記線速度一定記録に切り換えると判断された場合に、前記角速度一定記録から前記線速度一定記録に切り換える切換手段と
を具備することを特徴とする光ディスク記録装置。
【請求項２】
前記検出手段は、前記光ディスクにレーザ光を照射したときに反射される戻り光のレベルおよび前記光ディスクに対する線速度の値から前記記録状態を検出すること
を特徴とする請求項１に記載の光ディスク記録装置。
【請求項３】
前記検出手段は、前記光ディスクにデータ記録を行うためのレーザ光を照射開始した際に得られる戻り光波形のピークレベル、その後の戻り光波形のフラットレベルのいずれか又は双方のレベルを検出すること
を特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の光ディスク記録装置。
【請求項４】
前記切換条件は、データ記録の本番に先立って行われるテスト記録の結果により決定されること
を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の光ディスク記録装置。
【請求項５】
前記判断手段は、前記光ディスクに対する線速度の値に応じて前記切換条件を変更すること
を特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の光ディスク記録装置。
【請求項６】
前記切換手段により前記角速度一定記録から前記線速度一定記録に切り換えた後に、前記光ディスクに対する記録状態を検出し、所定の再切換条件を満たす場合に、前記線速度一定記録から前記角速度一定記録に切り換える再切換手段を有すること
を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の光ディスク記録装置。
【請求項７】
前記再切換手段は、前記光ディスクに対する線速度の値に応じて前記再切換条件を変更すること
を特徴とする請求項６に記載の光ディスク記録装置。
【請求項８】
光ディスクを一定の角速度で回転させながら記録を行う角速度一定記録と、光ディスクに対する線速度が一定となるように光ディスクを回転させながら記録を行う線速度一定記録の両者を実行可能な光ディスク記録装置の制御方法であって、
前記角速度一定記録を実行しているときに前記光ディスクからの戻り光に基づいて随時検出される当該光ディスクに対する記録速度と記録パワーとに応じた記録状態と所定の記録品位を表す切換条件とを比較し、該比較結果に基づいて前記線速度一定記録に切り換えるか否かを判断するステップと、
前記線速度一定記録に切り換えると判断した場合に、前記角速度一定記録から前記線速度一定記録に切り換えるステップと
を具備することを特徴とする光ディスク記録装置の制御方法。
【請求項９】
光ディスクを一定の角速度で回転させながら記録を行う角速度一定記録と、光ディスクに対する線速度が一定となるように光ディスクを回転させながら記録を行う線速度一定記録の両者を実行可能な光ディスク記録装置を制御するプログラムであって、
コンピュータを、
前記角速度一定記録を実行しているときに前記光ディスクからの戻り光に基づいて随時検出される当該光ディスクに対する記録速度と記録パワーとに応じた記録状態と所定の記録品位を表す切換条件とを比較し、該比較結果に基づいて前記線速度一定記録に切り換えるか否かを判断する手段と、
前記線速度一定記録に切り換えると判断した場合に、前記角速度一定記録から前記線速度一定記録に切り換える手段
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＤ−Ｒ（Compact Disc−Recordable）ディスクやＣＤ−ＲＷ（ＣＤ−ReWritable）ディスク等の光ディスクにデータ記録を行うための光ディスク記録装置、光ディスク記録装置の制御方法および光ディスク記録装置を制御するためのプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＤ−Ｒディスク等の光ディスクに対するデータ記録方式として、ディスクの角速度を一定とするＣＡＶ（Constant Angular Velocity）方式、ディスクの線速度を一定とするＣＬＶ（Constant Linear Velocity）方式がある。しかしながら、いずれの記録方式も、より高速に記録するにあたっては以下の問題点があった。ＣＡＶ方式においては、ディスクの外周にいくほど線速度が速くなるため、記録用のレーザ光のパワーを順次上げていく必要がある。このため、高速記録を行う場合、ディスクの外周において、レーザの能力を超える記録パワーが必要となる場合が生じ、データ記録することができなくなる等の問題があった。また、ＣＬＶ方式においては、ディスクの内周にいくほど角速度（回転速度）が速くなるため、ディスクを回転させるスピンドルモータに多くの電流を流す必要がある。このため、高速記録を行う場合、ディスクの内周においてスピンドルモータの発熱量が増加したり、回転速度が高くなることによりディスクに振動が発生して正常な記録ができなくなる等の問題があった。
【０００３】
このような問題を考慮して、近年、ＰＣＡＶ（Percial Constant Auglar Velocity ）方式が提案されている。ＰＣＡＶ方式は、ディスク内周を記録する際はＣＡＶ方式、ディスク外周を記録する際はＣＬＶ方式によりデータ記録するというものである。すなわちＰＣＡＶ方式は、ＣＡＶ方式とＣＬＶ方式という２つの記録方式を併用させることにより、高速記録を行う場合であっても、ディスク内周においてスピンドルモータの発熱量増加等の問題はなく、ディスク外周においてレーザ能力を超えるパワーが必要となることもない。このため、ＰＣＡＶ方式は、高速記録を行うための記録方式として注目されている。
【０００４】
図９は、従来のＰＣＡＶ方式における、ディスクの記録位置（半径位置）と記録線速度との関係を示したグラフである。記録線速度の値は、記録レーザパワー値に対応するものである。
従来のＰＣＡＶ方式においては、レーザの能力を超えないように、記録線速度の上限値Ｖmaxを予め設定しておき、記録線速度が上限値Ｖmaxに到達するまではＣＡＶ方式で記録を行い、その後はＣＬＶ方式で記録を行っていた。すなわち、従来のＰＣＡＶ方式においては、予め決められた設定値（記録線速度の上限値）に基づき、記録方式をＣＡＶからＣＬＶに切り換えていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、光ディスクや記録装置には個体差があり、また、環境温度などによっても記録動作は変動する。このため、画一的な設定値に基づき記録方式の切り換えを行うこれまでのＰＣＡＶ方式には以下の問題があった。
すなわち、高速記録を行うためには、記録線速度の上限値をなるべく高く設定するのが望ましいが、この場合は、記録動作が変動した場合、レーザ能力の限界を超えた記録パワーが必要となり、高品位の記録を行うことができないケースがある。一方、記録動作の変動を考慮して、記録線速度の上限値を低く設定したのでは、高速記録を行う本来の目的が達成できない問題がある。
【０００６】
本発明は、以上の点を考慮して行われたものであり、高速記録および高品位記録の双方の要請を満足させる光ディスク記録装置、光ディスク記録装置の制御方法および光ディスク記録装置を制御するためのプログラムを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、本発明に係る光ディスク記録装置は、光ディスクを一定の角速度で回転させながら記録を行う角速度一定記録と、光ディスクに対する線速度が一定となるように光ディスクを回転させながら記録を行う線速度一定記録の両者を実行可能な光ディスク記録装置であって、前記角速度一定記録を実行しているときに、前記光ディスクに対する記録速度と記録パワーとに応じた記録状態を当該光ディスクからの戻り光に基づいて随時検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果と所定の記録品位を表す切換条件とを比較し、該比較結果に基づいて前記線速度一定記録に切り換えるか否かを判断する判断手段と、前記判断手段によって前記線速度一定記録に切り換えると判断された場合に、前記角速度一定記録から前記線速度一定記録に切り換える切換手段とを具備することを特徴とする。
【０００８】
このような構成によれば、角速度一定記録をしているときには、検出手段によって光ディスクに対する記録状態が随時検出される。また、判断手段によって、現在の光ディスクに対する記録状態が所定の切換条件を満たしているか否かが判断される。その結果、切換手段によって速度一定記録に切り換える制御が行われることになる。すなわち、角速度一定記録をしているときには、現在の光ディスクに対する記録状態がリアルタイムに検出され、記録状態が所定の要件を満たさず、このまま角速度一定記録をした場合は、記録状態が悪化すると判断された場合は、その時点で速度一定記録に切り換える制御が行われる。このため、角速度一定記録をし続けることによる記録状態の悪化を回避することができる。
【０００９】
また、上述した光ディスク記録装置における検出手段は、前記光ディスクにレーザ光を照射したときに反射される戻り光のレベル、および前記光ディスクに対する線速度の値から前記光ディスクに対する記録状態を検出することを特徴とするものであってもよい。
さらに、上述した光ディスク記録装置における検出手段は、前記光ディスクにデータ記録を行うためのレーザ光を照射開始した際に得られる戻り光波形のピークレベル、その後の戻り光波形のフラットレベルのいずれか又は双方のレベルを検出することを特徴とするものであってもよい。
【００１０】
また、上述した光ディスク記録装置における切換条件は、データ記録の本番に先立って行われるテスト記録の結果により決定されることが好ましいといえる。
さらに、上述した光ディスク記録装置における判断手段は、前記光ディスクに対する線速度の値に応じて前記切換条件を変更することをしてもよい。
【００１１】
また、本発明に係る光ディスク記録装置は、上述した光ディスク記録装置の構成に加え、切換手段により角速度一定記録から線速度一定記録に切り換えた後に、前記光ディスクに対する記録状態を検出し、所定の再切換条件を満たす場合に、線速度一定記録から角速度一定記録に切り換える再切換手段を有することを特徴とするものであってもよい。
ここで、再切換手段は、前記光ディスクに対する線速度の値に応じて前記再切換条件を変更するのが好ましい。
【００１２】
かかる構成によれば、角速度一定記録をしているときに突発的に記録状態が変わった場合などであって、例えば線速度が低い状態のまま角速度一定記録から線速度一定記録に切り換えられた場合であっても、その後、再切換手段によって所定の再切換条件を満たす場合には、再度線速度一定記録から角速度一定記録に切り換えることになる。このため、線速度が低い状態のまま線速度一定記録を行うことによる記録時間の遅滞化を回避することができる。
【００１３】
本発明に係る光ディスク記録装置の制御方法は、光ディスクを一定の角速度で回転させながら記録を行う角速度一定記録と、光ディスクに対する線速度が一定となるように光ディスクを回転させながら記録を行う線速度一定記録の両者を実行可能な光ディスク記録装置の制御方法であって、前記角速度一定記録を実行しているときに前記光ディスクからの戻り光に基づいて随時検出される当該光ディスクに対する記録速度と記録パワーとに応じた記録状態と所定の記録品位を表す切換条件とを比較し、該比較結果に基づいて前記線速度一定記録に切り換えるか否かを判断するステップと、前記線速度一定記録に切り換えると判断した場合に、前記角速度一定記録から前記線速度一定記録に切り換えるステップとを具備することを特徴とする。
【００１４】
このような制御方法によれば、角速度一定記録をしているときには、光ディスクに対する記録状態が随時検出される。また、検出された現在の光ディスクに対する記録状態が所定の切換条件を満たしているか否かが判断される。その結果に応じて速度一定記録に切り換える制御が行われることになる。すなわち、角速度一定記録をしているときには、現在の光ディスクに対する記録状態がリアルタイムに検出され、記録状態が所定の要件を満たさず、このまま角速度一定記録をした場合は、記録状態が悪化すると判断された場合は、その時点で速度一定記録に切り換える制御が行われる。このため、角速度一定記録をし続けることによる記録状態の悪化を回避することができる。
【００１５】
本発明に係る光ディスク記録装置を制御するプログラムは、光ディスクを一定の角速度で回転させながら記録を行う角速度一定記録と、光ディスクに対する線速度が一定となるように光ディスクを回転させながら記録を行う線速度一定記録の両者を実行可能な光ディスク記録装置を制御するプログラムであって、コンピュータを、前記角速度一定記録を実行しているときに前記光ディスクからの戻り光に基づいて随時検出される当該光ディスクに対する記録速度と記録パワーとに応じた記録状態と所定の記録品位を表す切換条件とを比較し、該比較結果に基づいて前記線速度一定記録に切り換えるか否かを判断する手段と、前記線速度一定記録に切り換えると判断した場合に、前記角速度一定記録から前記線速度一定記録に切り換える手段として機能させるためのプログラムであることを特徴とする。
【００１６】
かかるプログラムを使用すれば、角速度一定記録をしているときには、光ディスクに対する記録状態が随時検出することができ、また、検出された現在の光ディスクに対する記録状態が所定の切換条件を満たしているか否かを判断することができる。そして、その結果に応じて速度一定記録に切り換える制御が行うことができる。すなわち、角速度一定記録をしているときには、現在の光ディスクに対する記録状態をリアルタイムに検出し、記録状態が所定の要件を満たさず、このまま角速度一定記録をした場合は、記録状態が悪化すると判断された場合は、その時点で速度一定記録に切り換える制御をすることができる。このため、角速度一定記録をし続けることによる記録状態の悪化を回避することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いで本発明の一実施形態について説明する。
【００１８】
Ａ：構成
本発明の一実施形態に係る光ディスク記録装置１００の構成図を図１に示す。光ディスク記録装置１００は、光ピックアップ１０、スピンドルモータ１１、ＲＦアンプ１２、サーボ回路１３、アドレス検出回路１４、デコーダ１５、制御部１６、エンコーダ１７、ストラテジ回路１８、レーザドライバ１９、レーザパワー制御回路２０、周波数発生器２１、エンベロープ検出回路２２、β検出回路２４およびレベル検出回路２７を備えている。
【００１９】
スピンドルモータ１１は、データ記録を行う光ディスク（本実施形態ではＣＤ−Ｒディスクを想定）Ｄを回転駆動するためのモータである。
光ピックアップ１０は、レーザダイオード、レンズやミラー等の光学系、および戻り光の受光素子を有している。光ピックアップ１０は、データ記録、再生を行う際は、レーザ光を光ディスクＤに対して照射し、光ディスクＤからの戻り光を受光する。そして、受光信号であるＥＦＭ（Eight to Fourteen Modulation）変調されたＲＦ信号をＲＦアンプ１２に出力する。
また、光ピックアップ１０は、モニタダイオードを有し、光ディスクＤの戻り光によってモニタダイオードに電流が流れると、この電流量に対応する信号をレーザパワー制御回路２０に供給する。
【００２０】
ＲＦアンプ１２は、光ピックアップ１０から供給されたＥＦＭ変調されたＲＦ信号を増幅し、増幅後のＲＦ信号をサーボ回路１３、アドレス検出回路１４、デコーダ１５、エンベロープ検出回路２２、β検出回路２４およびレベル検出回路２７に出力する。
【００２１】
デコーダ１５は、再生時にはＲＦアンプ１２から供給されるＥＦＭ変調されたＲＦ信号をＥＦＭ復調して再生データを生成する。また、デコーダ１５は、記録時には、テスト記録を行った領域を再生する際にＲＦアンプ１２から供給されたＲＦ信号をＥＦＭ復調する。
【００２２】
β検出回路２４は、ＲＦアンプ１２から供給されるＥＦＭ変調されたＲＦ信号から再生信号品位に関するパラメータとしてβ（アシンメトリ）値を算出し、算出結果を制御部１６に出力する。
ここで、β値はＥＦＭ変調された信号波形のピークレベルをａ（符号は＋）、ボトムレベルをｂ（符号は−）とすると、（ａ＋ｂ）／（ａ−ｂ）の式から求められる。
【００２３】
アドレス検出回路１４は、ＲＦアンプ１２から供給されたＥＦＭ信号からウォブル信号成分を抽出し、ウォブル信号成分に含まれるディスク位置を表すアドレス時間情報を復号し、制御部１６に出力する。ＣＤ−Ｒディスクには、アドレス時間情報が一定の間隔ごとに予め記録されているため、制御部１６は、復号したアドレス時間情報が供給されるタイミングを検出することにより、ディスク線速度を算出することができる。
【００２４】
エンベロープ検出回路２２は、光ディスクＤにデータ記録を行うにあたり、未記録の領域をサーチ等するために、ＲＦアンプ１２から供給されるＲＦ信号のエンベロープを検出する。
【００２５】
レベル検出回路２７は、データ記録中において、ＲＦアンプ１２から供給される光ディスクＤの戻り光に対応する信号（戻光信号）Ｓrecのレベル検出を行う。
本実施形態に係る光ディスク記録装置１００は、戻光信号Ｓrecのレベル検出を随時行うことにより、データ記録中における記録状態をリアルタイムに検出することとしている。そして、戻光信号Ｓrecのレベル値から算出されるパラメータ値に変化が生じた場合に、記録状態が変化したことを判断して、記録方式をＣＡＶからＣＬＶに切り換える制御を行っている。なお、具体的な制御内容については後述する。
【００２６】
サーボ回路１３は、スピンドルモータ１１の回転制御および光ピックアップ１０のフォーカス制御、トラッキング制御、送り制御を行う。
サーボ回路１３は、制御部１６から供給される所定の角速度を示す制御信号、あるいは所定の線速度を示す制御信号に基づき、スピンドルモータ１１を駆動させる。具体的には、制御部１６から所定の角速度を示す制御信号が供給されると、サーボ回路１３は、当該角速度の値で光ディスクＤが回転するようにスピンドルモータ１１を駆動させる。また、制御部１６から所定の線速度を示す制御信号が供給されると、サーボ回路１３は、当該線速度の値で光ディスクＤがトレースされるよう、スピンドルモータ１１を駆動する。
【００２７】
制御部１６は、ＣＰＵ３１と、ＲＯＭやＲＡＭ等から構成されるメモリ３０を有しており、メモリ３０に予め格納される所定の制御プログラムに従い、光ディスク記録装置１００の各部を制御する。具体的には、データ記録を行うためのフォーカスサーボ機構の制御、トラッキングサーボ機構の制御、記録パワー値の制御、スピンドルモータ１１の回転制御等を行う。
【００２８】
エンコーダ１７は、供給される記録データをＥＦＭ変調し、ストラテジ回路１８に出力する。ストラテジ回路１８は、エンコーダ１７から供給されたＥＦＭ信号に時間軸補正処理等を行い、レーザドライバ１９に出力する。レーザドライバ１９は、ストラテジ回路１８から供給される記録データに応じて変調された信号と、レーザパワー制御回路２０の制御にしたがって、光ピックアップ１０のレーザダイオードを駆動する。
【００２９】
レーザパワー制御回路２０は、光ピックアップ１０のレーザダイオードから照射されるレーザパワーを制御するものである。具体的には、レーザパワー制御回路２０は、光ピックアップ１０のモニタダイオードから供給される電流値と、制御部１６から供給される最適なレーザパワーの目標値を示す情報とに基づいて、最適なレーザパワーのレーザ光が光ピックアップ１０から照射されるようにレーザドライバ１９を制御する。
【００３０】
Ｂ：動作
Ｂ１：動作原理
本実施形態に係る光ディスク記録装置１００は、記録方式としてＰＣＡＶ方式を採用し、従来のＰＣＡＶ方式と同様、ディスク内周ではＣＡＶ方式、ディスク外周ではＣＬＶ方式による記録を行う。
従来のＰＣＡＶ方式と異なる点は、制御部１６によって行われるＣＡＶ方式からＣＬＶ方式への切換制御の内容である。具体的には、制御部１６は、ＣＡＶ方式で記録を開始した後、記録状態を表すパラメータをリアルタイムで検出し、記録状態に変化がないかを判別する。
そして、記録状態を表すパラメータの値が変化した場合、記録状態が変化した旨を判断し、その時点において、記録方式をＣＡＶからＣＬＶへ切り換える制御を行う。この切り換え制御は、レーザの能力いかんに係らずに行われる。
【００３１】
ここで、記録状態を表すパラメータとしては、データ記録時において光ディスクＤからの戻り光の信号（戻光信号）Ｓrecの波形のレベル検出を行うことにより求められるパラメータを使用する。
戻光信号Ｓrecとは、データ記録時に光ディスクＤから反射された信号として、ＲＦアンプ１２からレベル検出回路２７に出力される信号であり、戻光信号Ｓrecの波形を図２に例示する。
図２に示したように、戻光信号Ｓrecは、初期ピーク部分Ｓ１（時刻Ｔ１からＴ２の期間の部分）、フラット部分Ｓ２（時刻Ｔ２からＴ３の期間の部分）、立下り部分Ｓ３（時刻Ｔ３から時刻Ｔ４の期間の部分）から形成されている。
【００３２】
初期ピーク部分Ｓ１は、光ディスクＤに対し記録レーザ光の照射が開始されたことに対応するものであり、初期ピーク部分Ｓ１のピークレベルＬ１は、記録レーザパワー値に対応している。
フラット部分Ｓ２は、記録レーザ光が照射され続けた結果、レーザ光の熱エネルギーが光ディスクＤに吸収され、光ディスクＤ上に記録データとしてのピットが形成されていることに対応する。すなわち、ピークレベルＬ１とフラットレベルＬ２との差分値Ｌ３に相当する熱エネルギーが光ディスクＤに吸収され、ピット形成が行われていることに対応している。
立下り部分Ｓ３は、光ディスクＤに対する記録レーザ光の照射が終了し、光ディスクＤからの戻り光の信号レベルが下がったことに対応する。
以上のように、戻光信号Ｓrecにおける各部の信号レベルは、光ディスクＤに対する記録状況をそのままリアルタイムに表している。
【００３３】
ここで、本発明の出願人はＣＡＶ方式による記録実験を行った結果、戻光信号ＳrecのピークレベルＬ１とフラットレベルＬ２の比Ｌ１／Ｌ２を線速度Ｖdで除算したパラメータ（＝Ｌ１／Ｌ２／Ｖd）が一定であれば、記録した領域のβ値は同じ値になり、同じ記録品位が得られることがわかった。この結果より、本発明の出願人は、このパラメータ値に着目すれば、記録中において記録品位が良好であるか否かの判断をリアルタイムに行うことができると考えた。
【００３４】
ここで、ピークレベルＬ１とフラットレベルＬ２の比Ｌ１／Ｌ２を線速度Ｖdで除算したパラメータを制御パラメータＣとして定義する。
【００３５】
Ｃ＝（Ｌ１／Ｌ２）／Ｖd
Ｃ：制御パラメータ
Ｌ１：戻光信号Ｓrecのピークレベル
Ｌ２：戻光信号Ｓrecのフラットレベル
Ｖd：光ディスクＤの線速度
【００３６】
本実施形態に係る光ディスク記録装置１００は、上式で定義した制御パラメータＣの値をリアルタイムで算出し、制御パラメータＣの値が所定の範囲内にあれば、記録領域のβ値は一定であり、記録品位が維持されていることを判断する。
この場合は、ＣＡＶ方式による記録を続行させる。
一方、制御パラメータＣの値が変化した場合は、記録領域のβ値も変化し、記録品位が維持されなくなった旨を判断する。そして今後も、ＣＡＶ方式による記録を続行し、さらに線速度を上げると、記録品位が悪化してしまうおそれが高いと判断し、レーザの能力には関係なく、記録方式をＣＡＶからＣＬＶに変更する制御を行う。
【００３７】
このように、本実施形態に係る光ディスク記録装置１００によれば、制御パラメータＣの値を随時算出することにより、リアルタイムで記録の状態を監視している。そして、制御パラメータＣの値が変化し、記録状態に変化が生じたと判断した場合は、その時点において記録方式をＣＡＶからＣＬＶに変更させる。このため、記録する線速度を上げることによって記録品位が悪化してしまうのを回避することができ、ディスクの全面において品位の高い記録を行うことが可能となる。
以下、より具体的に本実施形態に係る光ディスク記録装置１００の動作内容を説明する。
【００３８】
Ｂ２：テスト記録
一般の光ディスク記録装置と同様に、本実施形態に係る光ディスク記録装置１００は、本番の記録に先立ち、本番記録用のレーザ光パワーを決定するためにテスト記録を行う。
図３は、テスト記録を行う際の制御部１６の制御内容を示すフローである。
【００３９】
ユーザにより、光ディスク記録装置１００に光ディスクＤがセットされ、ある記録速度における記録開始が指示されると（ステップＳａ１）、制御部１６は、光ディスクＤに予め用意されるテスト領域にテスト記録するために装置各部を制御する（ステップＳａ２）。より具体的には、制御部１６は、サーボ回路１３を制御し、ユーザが指定した記録開始速度Ｖ０で、光ディスクＤを線速度一定で駆動（ＣＬＶ駆動）する。そして、エンコーダ１７にテスト記録用の信号を出力させるともに、レーザパワー制御回路２０を制御して記録パワーを１５段階に変化させる。
このように、装置各部を制御することにより、線速度Ｖ０において、１つの記録レーザパワー値につき、１サブフレーム分のＥＦＭ信号を記録し、合計１５フレーム分のＥＦＭ信号を記録するテスト記録を実行する（ステップＳａ３）。
【００４０】
また、テスト記録中においては、光ディスクＤの戻り光に対応する信号（戻光信号）Ｓrecが、ＲＦアンプ１２からレベル検出回路２７に出力される。レベル検出回路２７は、戻光信号ＳrecのピークレベルＬ１とフラットレベルＬ２（前掲図２参照）の値を検出し、検出結果を制御部１６に出力する。ここで、レベル検出をするにあたっては、戻光信号Ｓrecの初期ピーク部分Ｓ１、フラット部分Ｓ２に対応するタイミング信号が制御部１６からレベル検出回路２７に供給され、レベル検出回路２７は当該タイミング信号に同期して戻光信号Ｓrecのレベルを検出する。
【００４１】
制御部１６は、以上のようにレベル検出回路２７によって検出されるピークレベルＬ１とフラットレベルＬ２の検出結果をメモリ３０に格納する（ステップＳａ４）。図４は、この際にメモリ３０に格納されるデータの内容を模式的に示したものであり、図面に示す１５段階の記録レーザパワーと、検出結果であるピークレベルＬ１、フラットレベルＬ２とが対応づけて格納されている。
【００４２】
テスト記録終了後、制御部１６は、テスト記録した領域を再生し（ステップＳａ５）、再生した際にβ検出回路２４によって検出されるβ値をメモリ３０に格納する（ステップＳａ６）。図４は、この際にメモリ３０に格納されるデータの内容を模式的に示したものであるが、このように、記録レーザパワー値の各々に対し、β値が対応付けて格納されている。
その後、制御部１６は、β値の値に基づいて、テスト記録を行った線速度Ｖ０における、最適な記録レーザパワーＰ０値を決定する（ステップＳａ７）。具体的には、予めディスク規格等で決められるβ値（ターゲットβ値）の条件に対応する記録レーザパワー値Ｐ０を、最適な記録レーザパワーＰ０として決定する。
【００４３】
それから、制御部１６は、最適レーザパワー値Ｐ０に対応するピークレベルＬ１、フラットレベルＬ２および線速度Ｖ０の値から、制御パラメータＣ（＝Ｌ１／Ｌ２／Ｖ０）を算出し、これを制御パラメータＣの基準値Ｃrefとして決定する（ステップＳａ８）。制御パラメータＣの基準値Ｃrefを決定するにあたり、最適レーザパワー値Ｐ０に対応するパワー値がメモリ３０に格納されていない場合は、他の記録レーザパワーのピークレベルＬ１、フラットレベルＬ２のデータを補間して求めればよい。
以上が、制御部１６が実行するテスト記録に係る制御内容である。
【００４４】
Ｂ３：本番記録
（記録パワーの制御）
本実施形態に係る光ディスク記録装置１００は、通常の光ディスク記録装置と同様、ＣＡＶ方式による記録を行う場合は、記録線速度の値を随時検出し、該記録線速度の値に応じて記録レーザパワーの値を変化させる。
ここで、本実施形態においては、記録線速度の値と記録レーザパワー値との関係を示すパワー関数が予め実験等を行うことにより求められている。パワー関数は以下の式により表現できる。
【００４５】
Ｐw＝Ｖcav×Ｘ１＋Ｘ２
Ｖcav：記録線速度
Ｐw：記録レーザパワー値
Ｘ１、Ｘ２：定数
【００４６】
上式において、Ｘ１、Ｘ２は定数である。Ｘ１は、予め記録実験により求められる値であり、Ｘ２は上述したテスト記録の結果から求められる値である。本実子形態においては、テスト記録の線速度Ｖ０における、最適な記録レーザパワーＰ０の値を上式に代入して、定数Ｘ２の値が決められる。
ＣＡＶ方式による記録を行う場合、制御部１６は、随時記録線速度の値を検出し、最適な記録レーザパワーが光ディスクＤに照射されるよう、レーザパワー制御回路２０の制御を行う。ここで、制御部１６は、記録線速度の検出をするにあたっては、アドレス検出回路１４から随時供給されるアドレス時間情報のタイミングを計測することにより行う。
【００４７】
また、制御部１６は、上述したパワー関数を用いて、レーザパワーの最大許容量Ｐmaxに対応する線速度を最大線速度Ｖmaxとして求めておく。ここで、レーザパワーの最大許容量Ｐmaxとは、レーザの規格等により予め求められる所定値である。
【００４８】
（ディスクの回転制御）
次に、本発明を特徴づけるディスクの回転制御の内容を説明する。
図５は、ディスクの回転制御に係る、制御部１６の制御内容を示すフローである。
はじめに、制御部１６は、ユーザが設定した記録開始速度Ｖ０になるように、光ディスクＤを角速度一定で駆動（ＣＡＶ駆動）させる。そして、エンコーダ１７に本番記録用の信号を出力させるともに、レーザパワー制御回路２０を制御して、テスト記録で求めた最適記録パワーＰ０が照射されるよう制御する。そして、光ディスクＤに対する、本番記録を開始する（ステップＳｂ１）。
【００４９】
本番記録開始後、制御部１６は、アドレス検出回路１４から随時供給されるアドレス時間情報のタイミングを計測することにより、随時変化する線速度の値を検出する。そして、検出した線速度Ｖと、最大線速度Ｖmaxの値を比較し（ステップＳｂ３）、検出した線速度Ｖが最大線速度Ｖmaxを超えた場合は（ステップＳｂ３：ＮＯ）、記録方式をＣＡＶからＣＬＶ方式に切り換える（ステップＳｂ８）。ここで、記録方式をＣＡＶ方式からＣＬＶ方式に切り換えるにあたっては、制御部１６は、切換直前の線速度を維持するように、サーボ回路１３の制御を行う。
以上の制御は、従来のＰＣＡＶ方式と同様であり、線速度が上がることにより、レーザの能力を超える記録パワーが必要となった場合は、記録方式をＣＡＶからＣＬＶ方式に切り換えるというものである。
【００５０】
一方、制御部１６は、検出した線速度Ｖが最大線速度Ｖmaxより小さい場合は（ステップＳｂ３：ＹＥＳ）、レベル検出回路２７から供給される戻光信号ＳrecのピークレベルＬ１、フラットレベルＬ２の情報から制御パラメータＣを算出する（ステップＳｂ４）。
【００５１】
そして、制御部１６は、制御パラメータＣの値が所定範囲であるか否かを判断することにより、記録状態に変化がないかを判断する（ステップＳｂ４）。
具体的には、以下の式が成立するか否かを判断することにより行う。ここで、Ｃrefの値は、制御パラメータＣの基準値として、上述したテスト記録の際に求められる値である。また、αの値は、高品位記録ができると判断できる許容値として、予め記録実験を行うこと等により求められる所定値である。
このように、本実施形態においては、テスト記録の結果（制御パラメータＣの基準値Ｃref）を用いて、記録状態に変化がないかの判断をするため、光ディスクＤや装置１００の個体差にも対応した判断を行うことができる。
【００５２】
Ｃref−α＜Ｃ＜Ｃref＋α
Ｃ：随時検出する制御パラメータ
Ｃref：テスト記録時に算出される制御パラメータＣの基準値
α：定値
【００５３】
上述式が成立しなくなった場合、制御部１６は、制御パラメータＣの値に変化が生じた旨を判断する。すなわち、この場合は、制御部１６は、光ディスクＤに対する記録の状態が悪化しつつあると判断する。そして、制御部１６は、これ以上ＣＡＶ方式により記録を続行し、より線速度を上げた記録を行った場合、記録品位が低下すると判断し、記録方式をＣＡＶからＣＬＶに切り換える。
【００５４】
一方、上述式が成立する場合、制御部１６は、記録開始時点における記録品位が保たれていると判断し（ステップＳｂ５：ＹＥＳ）、そのままＣＡＶ方式による記録を続行する（ステップＳｂ７）。
そして、制御部１６は、再度記録線速度の検出を行い（ステップＳｂ２）、記録方式をＣＡＶからＣＬＶに切り換えるまで、上述した一連の制御（ステップＳｂ２〜Ｓｂ５）を実行する。
【００５５】
図６は、本実施形態に係る光ディスク記録装置１００における、光ディスクＤの記録位置（ディスク半径位置）と記録線速度との関係を図示したものである。
ここで、記録線速度の値は記録レーザパワー値に対応する。
上述したように、本実施形態に係る光ディスク記録装置１００は、ＣＡＶ方式による記録を行う場合、制御パラメータＣを順次算出することにより、光ディスクＤの記録状態をリアルタイムで監視する。そして、制御パラメータＣの値が所定量以上変化し、記録状態が悪化したと判断した場合は、レーザ能力（記録パワー上限値）に関係なく、記録方式をＣＡＶからＣＬＶに切り換える。このため、ＣＡＶ方式による記録をそのまま続行して記録品位が悪化するのを未然に防ぐことができる。
一方、従来の光ディスク記録装置においては、予め画一的に設定された線速度の上限値Ｖmaxのみを考慮し、記録方式の切り換え制御を行っているため、線速度を上げて記録を行った領域（図６において領域Ｘで示した領域）において、記録品位が悪化することとなる。
【００５６】
Ｃ：効果
このように、本発明に係る光ディスク記録装置１００によれば、高速記録と高い記録品位の双方の要請に応えることができる。光ディスクＤの記録状態をリアルタイムで監視することにより、記録方式をＣＡＶからＣＬＶに切り換える制御を行うため、光ディスクＤや光ディスク記録装置１００の個体差にも対応した記録を行うことができる。
【００５７】
Ｄ：変形例
上述した実施形態は、本発明の一実施形態にすぎず、本発明の趣旨の範囲内で任意に変更を加えることができる。たとえば、以下のような変形例があげられる。
【００５８】
＜変形例１＞
本実施形態に係る光ディスク記録装置１００においては、従来の光ディスク記録装置と同様、レーザ能力を考慮した記録線速度の上限値Ｖmaxを設定することとしているが、制御パラメータＣの値のみを考慮して記録方式をＣＡＶからＣＬＶに切り換える制御を行うこととしてもよい。
すなわち、本発明の趣旨は、ＣＡＶ方式で記録を行っている際の記録状態を表すパラメータ（制御パラメータＣ）の値をリアルタイムで監視し、記録状態が悪化しつつあると判断した場合に記録方式の切換を行うというものであるため、たとえば、レーザ能力が十分高い光ピックアップ１０を搭載する場合は、制御パラメータＣの値のみを考慮して記録方式の切換制御を行っても、同様の作用効果を得ることができる。
【００５９】
＜変形例２＞
本実施形態では、制御パラメータＣが所定範囲内にあるか否かという判断について、Ｃref±α（Ｃref：基準値、α：定数）の範囲に入っているか否かを判断することにより行ったが、かかる判断の基準も任意に変更可能である。
例えば、制御パラメータＣの変化有無の判断を、Ｃref−α＜Ｃ＜Ｃref＋γ（Ｃref：基準値、α：定数、γ：定数）という、２つの異なる定数α、γを含む不等式が成立するか否かで判断することとしてもよい。定数αの値は、工場出荷時において、光ディスク記録装置１００ごとにテスト記録を行い、装置固有の値としてメモリ３０に格納しておくこととしてもよい。
【００６０】
＜変形例３＞
さらに、光ディスクＤの種類（製造メーカ、ロット番号、記録膜の材質など）に応じたαの値を予め求めてメモリ３０に格納しておくこととしてもよい。この場合は、制御部１６は、記録対象となる光ディスクＤのリードイン領域を再生することにより、光ディスクＤの種類を判別し、判別した光ディスクＤの種類に対応するαの値をメモリ３０から読み出し、本番記録時に使用することとすればよい。
【００６１】
＜変形例４＞
また、α値を定数とするのではなく、ディスクの記録位置又は記録線速度により変化する変数として、予め実験等により求めたαの関数を用いて制御パラメータＣの変動有無の判断を行うようにしてもよい。一般に、記録線速度を上げた場合には、高品位の記録を行うための条件はよりシビアなものになるので、例えば記録線速度を上げるに従いαの値を小さくしていくような関数を用いることとしてもよい。
【００６２】
＜変形例５＞
本実施形態においては、記録時にリアルタイムに記録の状態の判断するパラメータとして制御パラメータＣを用いることとしたが、他のパラメータであってもよい。
すなわち、本発明の趣旨は、記録の状態を何らかの手段でリアルタイムに検出し、記録の状態が変化した場合に、記録方式をＣＡＶ方式からＣＬＶ方式に切り換えるというものであるため、記録状態をリアルタイムに表すパラメータであれば、他のパラメータによる判断としてもよい。
たとえば、戻光信号ＳrecのピークレベルＬ１やフラットレベルＬ２（図２参照）を検出するのではなく、戻光信号Ｓrecの信号の立上がり時間を随時計測し、所定時間よりも遅くなった場合に記録状態の変化があったと判断するようにしてもよい。
【００６３】
＜変形例６＞
また、ピークレベルＬ１が高くなるためピークレベルの検出が困難である場合は、ピークレベルＬ１に変わるパラメータとして、たとえば光ピックアップ１０のモニタダイオードに流れる電流値を代用することができる。すなわち、記録用レーザ光のパワー値に対応するものであればピークレベルＬ１の値を判断するパラメータとして代用することとしてもよい。
【００６４】
＜変形例７＞
たとえば３ビーム法を用いる場合などで、光ディスクＤに対し、メインのスポット光、サブのスポット光といった複数のスポット光が照射されるような場合、実際にデータ記録を行うメインのスポット光の戻光信号のピークレベルやフラットレベルを検出するのではなく、サブのスポット光の戻光信号のピークレベルやフラットレベルを検出することにより、制御パラメータＣを求めるようにしてもよい。
このような制御を行うことにより、いち早く記録状態に変化があった場合を検出することができる効果が奏される。
【００６５】
＜変形例８＞
光ディスクＤの内周側の位置において汚れや傷があった場合、突発的に記録状態が変化するため、記録線速度がまだ低いにもかかわらず、記録方式がＣＡＶからＣＬＶに切り換わる場合も起こる。この場合は、高速記録の要請に応えることができなくなる。
このため、記録方式をＣＡＶからＣＬＶに切り換えた時点における記録線速度が予め設定している所定値（線速度下限値）Ｖminよりも低い場合（Ｖmax＞Ｖmin）、再度、記録方式をＣＬＶからＣＡＶに切り換える制御（再切換制御）を行うようにしてもよい。
このような再切換制御を行う条件としては、たとえば、ＣＡＶからＣＬＶに切り換えた後、所定時間が経過したときに一律に記録方式をＣＬＶからＣＡＶに切り換えることとしてもよい。
また、ＣＡＶからＣＬＶに切り換えた後、再度制御パラメータＣの値を検出し、所定条件を満たす場合に記録方式をＣＬＶからＣＡＶに切り換える再切換制御を行ってもよい。ここで、再切換制御を行うための制御パラメータＣの条件は、予め実験等により求めておいてもよく、ＣＡＶからＣＬＶに切り換えた時点の線速度の値に応じて決定するようにしてもよい。
【００６６】
図７は、本変形例に係る光ディスク記録装置における、光ディスクＤの記録位置（ディスク半径位置）と記録線速度との関係を図示したものである。ここで、記録線速度の値は記録レーザパワー値に対応する。
図７に示すように、本変形例に光ディスク記録装置によれば、たとえば記録状態が突発的に変化した結果、記録線速度が低い状態（Ｖmin以下）で記録方式の切換制御が行われた場合であっても、再切換制御により再度ＣＡＶ方式による記録を行われるため、高品位記録と高速記録の双方の要請に応えることができる。
【００６７】
＜変形例９＞
上述した実施形態においては、テスト記録により最適記録パワーを決定するに際し、記録品位を判断するパラメータとして、β値を使用しているが、他のパラメータ、たとえば、Ｃ１エラー値、ジッタ（jitter）、デビュエーション（deviation）等のパラメータを使用することとしてもよい。また、複数のパラメータ、たとえばＣ１エラー値とジッタ値の双方を考慮して最適記録パワー値を決定することとしてもよい。
Ｃ１エラー値とジッタ値の双方を考慮する場合は、図８に示すように、本実施形態に係る光ディスク記録装置１００の構成に、Ｃ１エラー検出回路２３、ジッタ測定回路２５を設ける構成にすればよい。
【００６８】
Ｃ１エラー検出回路２３は、デコーダ１５によりＥＦＭ復調された信号に対してＣＩＲＣ（Cross Interleaved Read Solomon Code）と呼ばれる誤り訂正符号を用いたエラー訂正を行い、１サブコードフレーム（９８ＥＦＭフレーム）の中で１回目のエラー訂正ができないフレームの個数を、Ｃ１エラー値として検出する。
【００６９】
ジッタ測定回路２５は、イコライザ、スライサ、ＰＬＬ（Phase locked loop）回路、ジッタ測定器を有し、再生時において、ＲＦアンプ１２から供給されるＲＦ信号のうち有効周波数成分を有する信号のみがイコライザで抽出され、イコライザで抽出された信号がスライサで２値化される。そして、２値化されたＲＦ信号はＰＬＬ回路およびジッタ測定器に供給される。ＰＬＬ回路では、２値化されたＲＦ信号からクロックが生成され、生成されたクロックと２値化されたＲＦ信号とから、記録されたピットと基準ピット長とのずれ量が測定され、このずれ量の標準偏差がジッタ値として演算される。
【００７０】
＜変形例１０＞
また、上述変形例７に記載したように、３ビーム法を用いる場合などで、光ディスクＤに対し、メインのスポット光、サブのスポット光といった複数のスポット光を照射するような場合は、サブのスポット光を用いて、既にデータ記録を行った領域の再生をすることも可能である。この場合は、サブのスポット光の戻光信号を検出するための回路を設けることにより、既にデータ記録を行った領域の再生評価を行い、再生評価結果により制御パラメータＣの値を求めるようにしてもよい。
ここで、再生評価内容はβ値、Ｃ１エラー値、ジッタ、デビュエーション等の各パラメータのいずれかを求めるようにすればよく、あるいは、複数のパラメータ、たとえばＣ１エラー値とジッタ値の双方を考慮して制御パラメータＣの値を求めるようにしてもよい。
【００７１】
＜変形例１１＞
上述した実施形態においては、光ディスクＤとしてＣＤ−Ｒを想定しているが、これ以外の光ディスク、例えば、ＣＤ−ＲＷディスク、ＤＶＤ−Ｒディスク、ＤＶＤ−ＲＷディスク、ＤＶＤ−ＲＡＭディスク等にデータ記録を行う光ディスク記録装置に適用することとしてもよい。
【００７２】
＜変形例１２＞
上述した実施形態においては、制御部１６のメモリ３０に、各種制御プログラムを予め格納する構成をとっていた。しかし、これらのプログラムは、例えば、半導体メモリ、ＣＤ−ＲＯＭ等の光ディスク、ＭＯ（Magneto Optic）、ＭＤ（Mini Disc）等の光磁気ディスク、フロッピーディスク等の記録媒体に格納し、これらを介して光ディスク記録装置１００のメモリにプログラムを供給する形態をとってもよい。
また、かかるプログラムのインストール方法も任意であり、上述した記録媒体を使って光ディスク記録装置１００にインストールすることとしてもよいが、インターネット等のネットワークを介して光ディスク記録装置１００にインストールする、いわゆるネット配信を用いてインストールすることもできる。
【００７３】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、ＣＤ−Ｒ等の光ディスクに対してデータを記録するにあたり、高速記録、高品位記録の双方の要請に応えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態に係る光ディスク記録装置１００の構成図である。
【図２】  同光ディスク記録装置１００の動作原理を説明するための図である。
【図３】  同光ディスク記録装置１００の制御部１６の動作内容を示すフローチャートである。
【図４】  同光ディスク記録装置１００のメモリ３０に格納されるデータ内容を模式的に示した図である。
【図５】  同光ディスク記録装置１００の制御部１６の動作内容を示すフローチャートである。
【図６】  同光ディスク記録装置１００の効果を説明するための図である。
【図７】  変形例を説明するための図である。
【図８】  変形例を説明するための図である。
【図９】  従来技術を説明するための図である。
【符号の説明】
１０……光ピックアップ（光照射手段）、
１１……スピンドル  モータ、１２……ＲＦアンプ、
１３……サーボ回路、
１４……アドレス検出回路、１５……デコーダ、
１６……制御部、１７……エンコーダ、１８……ストラテジ回路、
１９……レーザドライバ、２０……レーザパワー制御回路、
２１……周波数発生器、２２……エンベロープ検出回路、
２３……Ｃ１エラー検出回路、２４……β検出回路、
２５……ジッタ測定回路、２７……レベル検出回路、
１００……光ディスク記録装置。
【図１】
0004541611.tif 000002
【図２】
0004541611.tif 000003
【図３】
0004541611.tif 000004
【図４】
0004541611.tif 000005
【図５】
0004541611.tif 000006
【図６】
0004541611.tif 000007
【図７】
0004541611.tif 000008
【図８】
0004541611.tif 000009
【図９】
0004541611.tif 000010